DNS helikáz motorok enzimológiája = Motor enzymology of DNA helicases

Kovács, Mihály and Gyimesi, Máté (2012) DNS helikáz motorok enzimológiája = Motor enzymology of DNA helicases. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 71915_ZJ1.pdf Download (198kB) | Preview

Abstract

A projekt során a genom épségének fenntartásában központi szerepet játszó RecQ-családbeli DNS-helikázok közül az E. coli RecQ enzim és a humán Bloom-szindróma helikáz (BLM) működési mechanizmusát derítettük fel élvonalbeli gyorskinetikai, spektroszkópiai és egyedimolekula-biofizikai technikákkal. Kidolgoztunk egy analitikai eljárást, amelynek segítségével a nukleinsavak mentén haladó motorfehérjék legfontosabb működési jellemzői tranziens kinetikai kísérletsorozatokban meghatározhatók. Meghatároztuk és publikáltuk a RecQ és BLM helikázok egyszálú DNS-en történő transzlokációjának mechanizmusát. Meghatároztuk a BLM helikáz legfontosabb szerkezeti elemeinek szerepét a DNS-átalakító aktivitásokban, valamint leírtuk az enzim szubsztrát-indukált oligomerizációs mechanizmusát. A DNS-szálszétválasztás aktív duplex-destabilizációval megvalósuló mechanizmusát egyedimolekula-vizsgálatokkal derítettük fel. Leírtuk a RecQ helikázok más rekombinációs fehérjékkel történő együttműködésének számos új aspektusát. | In this project we elucidated the mechanism of action of two RecQ-family DNA helicases (E. coli RecQ and human Bloom’s syndrome (BLM) helicases), which are essential players in maintaining the integrity of the genome. In this work we applied cutting-edge rapid transient kinetic and single molecule biophysical techniques. We developed an analytical method suitable for the determination of all key functional parameters of DNA-based motor enzymes. We elucidated the mechanism of translocation of RecQ and BLM helicases along single-stranded DNA. We identified the roles of the most important structural elements of BLM in the DNA-restructuring activities, and described the substrate-induced oligomerization mechanism of the enzyme. By using single molecule techniques we elucidated the physical mechanism of DNA strand separation that involves active destabilization of DNA duplexes. We also revealed several novel aspects of the cooperation of RecQ halicases with other proteins during homologous recombination processes.

Actions (login required)

Edit Item